車間直擊/每小時晶體厚度增長數十微米
哈工大金剛石實驗室，這裏是國產大尺寸金剛石的製造車間，大公報記者跟隨朱嘉琦團隊博士生，完整見證單晶鑽石籽晶從小到大的培育全過程。在實驗室僅需數天就能培育出珠寶級、晶圓級金剛石的核心突破口，就是朱嘉琦團隊自主研發的微波等離子體化學氣相沉積裝備。這套完全擺脫進口依賴的國產設備，攻克了大尺寸晶體生長均勻性難題，穩定支撐大尺寸金剛石晶圓批量製備。
實驗操作台整齊擺放着指甲蓋大小的金剛石籽晶，博士生佩戴防靜電手套，小心將籽晶放置在樣品台，腔體達到真空後通入甲烷、氫氣混合反應氣體。朱嘉琦現場講解，混合氣體就是鑽石生長的「營養液」，大功率微波激發氣體形成等離子體，解離出的碳原子在籽晶表面有序堆疊，每小時晶體厚度可增長數十微米。
早年國內金剛石生長設備全部依賴海外進口，朱嘉琦團隊歷時多年攻關設備底層邏輯，自主設計915MHz大功率MPCVD整機，優化腔體耦合結構，國產設備採購、運維成本僅進口設備三分之一，多項核心性能實現反超。依託自研成套設備，團隊先後攻克8吋金剛石穩定生長技術，20厘米直徑晶圓可適配當下主流芯片封裝需求。\大公報記者于海江、王欣欣
